基于广域测量信号的双馈风电机组阻尼控制策略

为了抑制电力系统的区域间低频振荡,本文提出了一种应用于双馈风电机组（DFIG）的附加阻尼控制策略。首先,建立了双馈风电机组的动态模型及其控制策略。然后阐明了动态有功功率注入和动态无功功率注入提高系统阻尼的原理,在此原理的基础上提出了双馈风电机组附加阻尼控制器的设计方法。阻尼控制器基于电力系统稳定器（PSS）,将广域测量信号区域间同步机组电压相角差作为输入信号。考虑到DFIG有功功率和无功功率可解耦控制,控制器输出信号附加到DFIG有功功率控制环和无功功率控制环。最后,建立了四机两区域电力系统仿真模型,通过特征值分析和时域仿真分析验证了附加阻尼控制策略的有效性及动态功率注入提高系统阻尼原理的正确...

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Published in电测与仪表 Vol. 52; no. 20; pp. 57 - 64
Main Author 朱晓荣 张建超 王毅
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室,河北保定,071003 2015
Subjects
低频振荡
双馈风电机组
无功功率控制
有功功率控制
电力系统
阻尼控制
阻尼控制
reactive power con-trol
低频振荡
active power control
有功功率控制
power system
双馈风电机组
电力系统
damping control
无功功率控制
low frequency oscillation
DFIG
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ISSN1001-1390

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Summary:为了抑制电力系统的区域间低频振荡,本文提出了一种应用于双馈风电机组（DFIG）的附加阻尼控制策略。首先,建立了双馈风电机组的动态模型及其控制策略。然后阐明了动态有功功率注入和动态无功功率注入提高系统阻尼的原理,在此原理的基础上提出了双馈风电机组附加阻尼控制器的设计方法。阻尼控制器基于电力系统稳定器（PSS）,将广域测量信号区域间同步机组电压相角差作为输入信号。考虑到DFIG有功功率和无功功率可解耦控制,控制器输出信号附加到DFIG有功功率控制环和无功功率控制环。最后,建立了四机两区域电力系统仿真模型,通过特征值分析和时域仿真分析验证了附加阻尼控制策略的有效性及动态功率注入提高系统阻尼原理的正确性。
Bibliography:Zhu Xiaorong, Zhang Jianchao, Wang Yi （State Key Laboratory of Alternate Electrical Power System with Renewable Energy Sources, North China Electric Power University, Baoding 071003, Hebei, China）
23-1202/TH
power system; low frequency oscillation; DFIG; damping control; active power control; reactive power control
This paper presents a supplementary control of doubly-fed induction generator（ DFIG） to damp the inter-area oscillation. Firstly,the small signal dynamic model of DFIG was established. Secondly,the theory of dynamic active power injection and dynamic reactive power injection to improve the system damping was proposed. A supplementary damping controller of DFIG was investigated by this theory. The controller was designed based on the power system stabilizer（ PSS）. The voltage phase angles difference obtained from the Wide Area Measurement Signals（ WAMS） was selected as the input signal. Considering the capability of decoupled active power and reactive power control of DFIG,the supplementary damping con
ISSN:1001-1390